Efeitos in vitro de metabólitos acumulados na deficiência da acil-CoA desidrogenase de cadeia média (MCAD) sobre parâmetros do metabolismo energético em córtex cerebral de ratos jovens

A deficiência da desidrogenase de acilas de cadeia média (MCAD) é o mais freqüente erro inato da oxidação de ácidos graxos. Os indivíduos afetados por esse distúrbio apresentam-se sintomáticos durante períodos de descompensação metabólica, caracterizado pelo acúmulo de ácidos graxos de cadeia média (AGCM), particularmente os ácidos octanóico (AO), decanóico (AD) e cis-4-decenóico (AcD). Durante as crises, os pacientes apresentam hipoglicemia hipocetótica, hipotonia, rabdomiólise, edema cerebral e, finalmente, entram em coma, podendo ter um desenlace fatal. O tratamento de urgência é baseado na infusão de glicose nos pacientes durante as crises, enquanto uma dieta rica em carboidratos e pobre em gorduras é recomendada nos períodos fora das crises. Uma parte considerável dos pacientes que sobrevivem às crises apresenta um grau variável de manifestações neurológicas. Entretanto, os mecanismos responsáveis pelos sintomas neurológicos da deficiência de MCAD são praticamente desconhecidos. No presente estudo avaliamos a influência dos principais metabólitos acumulados na deficiência de MCAD, os ácidos AO, AD e AcD, e , em alguns casos, também de seus derivados de carnitina e glicina, sobre as atividades de enzimas importantes do metabolismo energético em córtex cerebral de ratos Wistar de 30 dias de vida. AO, AD, AcD e octanoilcarnitina inibiram a atividade da Na+, K+-ATPase, com ênfase ao AcD, o inibidor mais potente da atividade da enzima. Além disso, verificamos que a co-incubação do AO com glutationa (GSH) ou trolox (vitamina E solúvel) evitou seu efeito inibitório sobre a atividade da enzima. A inibição da enzima pelo AcD foi também prevenida quando o mesmo foi co-incubado com as enzimas catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD) juntas, mas não com GSH. Além disso, AO, AD e AcD aumentaram a lipoperoxidação em homogeneizados de córtex cerebral de ratos, medidos por quimioluminescência e TBA-RS. Tais resultados sugerem que esses metabólitos inibiram a atividade da Na+, K+-ATPase via radicais livres. Observamos ainda que somente AD e AcD inibiram atividades dos complexos da cadeia respiratória, ao contrário do AO que não teve qualquer ação sobre essas atividades. Enquanto o AD diminuiu somente a atividade do complexo IV a uma concentração muito alta (3 mM), o AcD diminuiu as atividades dos complexos II, II-III e IV dentro da faixa de concentrações encontrada na deficiência de MCAD (0,25-0,5 mM). Além disso, AO, AD e AcD inibiram a produção de CO2 a aprtir de glicose e acetato radiativos como substratos, indicando uma inibição do ciclo de Krebs. No entanto, somente AD e AcD reduziram a produção de CO2 a partir de citrato, enquanto AO não alterou a mesma. Além disso, nenhum dos três metabólitos testados alterou a atividade da citrato sintase. Demonstramos ainda que o AcD reduziu as atividades da creatinaquinase mitocondrial e citosólica, mas em uma concentração muito alta não encontrada na deficiência de MCAD. Este efeito não foi evitado por GSH, vitamina C+E ou L-NAME, sugerindo que o mesmo deve ter ocorrido via mecanismo distinto do estresse oxidativo. AcD foi o inibidor mais potente das atividades enzimáticas testadas neste trabalho, indicando que deve ser o metabólito de maior toxicidade nesta doença, ao menos no que se refere ao comprometimento do metabolismo energético. Espera-se que nossos resultados possam contribuir para um melhor entendimento dos mecanismos responsáveis pelos sintomas neurológicos envolvidos na deficiência de MCAD.

Insights into the Specificity of Thioredoxin Reductase-Thioredoxin Interactions. A Structural and Functional Investigation of the Yeast Thioredoxin System

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Diapocynin versus apocynin as pretranscriptional inhibitors of NADPH oxidase and cytokine production by peripheral blood mononuclear cells

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cruzain inhibition by hydroxymethylnitrofurazone and nitrofurazone: investigation of a new target in Trypanosoma cruzi

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Glucose-6-phosphate dehydrogenase and glutathione reductase activity in methemoglobin reduction by methylene blue and cyst amine: study on glucose-6-phosphate dehydrogenase-deficient individuals, on normal subjects and on riboflavin-treated subjects

Os autores padronizaram métodos para a avaliação da atividade da glicose-6-fosfato desidrogenase e glutationa redutase. O princípio geral do primeiro método baseou-se na formação de metahemoglobina pelo nitrito de sódio, seguido da estimulação da via das pentoses pelo azul de metileno. Foram estudados 46 indivíduos adultos, sendo 23 do sexo masculino e 23 do feminino, não deficientes em glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), com idades variando entre 20 e 30 anos. Os resultados revelaram que a redução da metahemoglobina pelo azul de metileno para sangue total, foram de 154.50 e 139.90 mg/min (p<0.05) respectivamente para o sexo masculino e feminino. Para hemácias lavadas os valores foram de 221.10 e 207.85 mg/min (n.s.) respectivamente. Estas observações permitiram concluir que ao se empregar hemácias lavadas e 0.7 g% de concentração de nitrito de sódio, por um lado não houve diferença entre os sexos e por outro, abreviou o tempo de leitura da quantidade residual de metahemoglobina para 90 minutos. A avaliação da atividade da glutationa redutase foi feita baseado no fato de que a cistamina (agente tiol) liga-se aos grupos SH da hemoglobina formando complexos. Estes complexos são revertidos pela ação da glutationa redutase, ocorrendo conjuntamente nesta reação a redução da metahemoglobina. Foram estudados 32 indivíduos adultos, sendo 16 do sexo masculino e 16 do feminino, não deficientes em G6PD, com idades variando entre 20 e 30 anos. Os resultados revelaram valores de redução da metahemoglobina pela cistamina de 81.27 e 91.13 mg/min (p<0.01) respectivamente para o sexo masculino e feminino. Estas observações permitiram concluir que o emprego de hemácias lavadas e 0.1 molar de concentração de cistamina torna possível a leitura da quantidade residual de metahemoglobina aos 180 minutos de incubação. A atividade da glutationa redutase avaliada por meio da redução da metahemoglobina pela cistamina, foi estudada em 14 indivíduos do sexo feminino antes e após o tratamento com 10 mg por dia de riboflavina durante 8 dias. Os resultados foram de 73.69 e 94.26 mg/min (p<0.01) antes e após o tratamento. Estas observações permitiram concluir que a oferta de riboflavina, mesmo para indivíduos normais, aumenta a atividade da glutationa redutase. Foram ainda avaliados 3 indivíduos da raça negra e deficientes em G6PD, sendo 2 do sexo masculino e 1 do feminino. Houve ativação parcial da G6PD e glutationa redutase, sendo estas alterações mais intensas nos indivíduos do sexo masculino. Considerando-se a raça e as características laboratoriais observadas, foi possível sugerir que a deficiência em G6PD verificada é do tipo Africano, bem como, permitiu considerar os indivíduos do sexo feminino coin o sendo heterozigoto para esta deficiência. Por fim, a análise dos resultados em seu conjunto permitiu concluir que os métodos propostos se mostraram eficientes para avaliar a atividade da G6PD e glutationa redutase. Esta última é dependente da via das pentoses, geradora de NADPH e da riboflavina, vitamina precursora de FAD.

Variability and resistance mutations in the hepatitis C virus NS3 protease in patients not treated with protease inhibitors

The goal of treatment of chronic hepatitis C is to achieve a sustained virological response, which is defined as exhibiting undetectable hepatitis C virus (HCV) RNA levels in serum following therapy for at least six months. However, the current treatment is only effective in 50% of patients infected with HCV genotype 1, the most prevalent genotype in Brazil. Inhibitors of the serine protease non-structural protein 3 (NS3) have therefore been developed to improve the responses of HCV-infected patients. However, the emergence of drug-resistant variants has been the major obstacle to therapeutic success. The goal of this study was to evaluate the presence of resistance mutations and genetic polymorphisms in the NS3 genomic region of HCV from 37 patients infected with HCV genotype 1 had not been treated with protease inhibitors. Plasma viral RNA was used to amplify and sequence the HCV NS3 gene. The results indicate that the catalytic triad is conserved. A large number of substitutions were observed in codons 153, 40 and 91; the resistant variants T54A, T54S, V55A, R155K and A156T were also detected. This study shows that resistance mutations and genetic polymorphisms are present in the NS3 region of HCV in patients who have not been treated with protease inhibitors, data that are important in determining the efficiency of this new class of drugs in Brazil.

COX-2 Inhibitors for Cancer Treatment in Dogs

Cancer is one of the main causes of death in canines and felines, and this fact is probably related to the increase in the longevity of these species. The longer the animals live, the higher the exposure to carcinogenic agents will be. With the high incidence of cancer in companion animals, new studies are currently being performed with the aim of finding therapeutic options which make the complete inhibition of the development of neoplasms in animals possible in the future. The correlation of cyclooxygenase-2 (COX-2) whith the development of cancer opens the way for the use of new therapeutic approaches. This relationship has been suggested based on various studies which established an association between the chronic use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) and a decrease in the incidence of colon carcinoma. As cancer progresses, COX-2 participates in the arachidonic acid metabolism by synthesizing prostaglandins which can mediate various mechanisms related to cancer development such as: increase in angiogenesis, inhibition of apoptosis, suppression of the immune response, acquisition of greater invasion capacity and metastasis. Accordingly, overexpression of this enzyme in tumors has been associated with the most aggressive, poor-prognosis cancer types, especially carcinomas. Therefore, treatments which use COX-2 inhibitors such as coxibs, whether administered as single agents or in combination with conventional antineoplastic chemotherapy, are an alternative for extending the survival of our cancer patients.

The Potential of p38 MAPK Inhibitors to Modulate Periodontal Infections

Periodontal disease initiation and progression occurs as a consequence of the host immune inflammatory response to oral pathogens. The innate and acquired immune systems are critical for the proper immune response. LPS, an outer membrane constituent of periodontal pathogenic bacteria, stimulates the production of inflammatory cytokines IL-1 beta TNF alpha IL-6 and RANKL either directly or indirectly. In LPS-stimulated cells, the induction of cytokine expression requires activation of several signaling pathways including the p38 MAPK pathway. This review will discuss the significance of the p38 MAPK pathway in periodontal disease progression and the potential therapeutic consequences of pharmacological antagonism of this pathway in the treatment of periodontal diseases.

Subfornical organ mediates pressor effect of angiotensin: Influence of nitric oxide synthase inhibitors, AT(1) and AT(2) angiotensin antagonist's receptors

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

5alpha-reductase 2 inhibition impairs brain defeminization of male rats: Reproductive aspects

The present study was carried out to determine whether 5alpha-reductase 2 (5alpha-R2) metabolic pathway plays a key role in brain sexual differentiation. The inhibition of 5alpha-R2 by finasteride (20 mg/kg/day) from gestational day 19 to postnatal day 5 has long-term effects on sexual behavior and reproductive physiology detected only in adult life. Sexual maturation assessed by timing of preputial separation was unchanged. Finasteride-treated males were able to mate with untreated females which became pregnant but exhibited increased rate of pre-implantation loss. The subfertility observed was probably due to abnormally shaped sperm, since the sperm number was not altered. While plasma testosterone was enhanced, LH levels were not changed. The copulatory potential was not affected and all finasteride-treated rats presented male sexual behavior. Despite this, 53% of them showed homosexual behavior when pretreated with estradiol, suggesting an incomplete brain defeminization. These results indicate that 5alpha-R2 acts in brain sexual differentiation of male rats. Moreover, we suggest that 5alpha-R2 not only produces essential metabolites that act together with estradiol in brain sexual differentiation but also protects the brain from the damaging effects of estradiol excess. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of an acidic phospholipase A(2) complexed with p-bromophenacyl bromide and alpha-tocopherol inhibitors at 1.9-and 1.45-A resolution

An acidic phospholipase A(2) (PLA(2)) isolated from Bothrops jararacussu snake venom was crystallized with two inhibitors: alpha-tocopherol (vitamin E) and p-bromophenacyl bromide (BPB). The crystals diffracted at 1.45- and 1.85-Angstrom resolution, respectively, for the complexes with alpha-tocopherol and p-bromophenacyl bromide. The crystals are not isomorphous with those of the native protein, suggesting the inhibitors binding was successful and changes in the quaternary structure may have occurred. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Snake venom phospholipase A(2) inhibitors: Medicinal chemistry and therapeutic potential

Phospholipases A(2) (PLA(2)s) are commonly found in snake venoms from Viperidae, Hydrophidae and Elaphidae families and have been extensively studied due to their pharmacological and physiopathological effects in living organisms. This article reports a review on natural and artificial inhibitors of enzymatic, toxic and pharmacological effects induced by snake venom PLA(2)s. These inhibitors act on PLA(2)S through different mechanisms, most of them still not completely understood, including binding to specific domains, denaturation, modification of specific amino acid residues and others. Several substances have been evaluated regarding their effects against snake venoms and isolated toxins, including plant extracts and compounds from marine animals, mammals and snakes serum plasma, in addition to poly or monoclonal antibodies and several synthetic molecules. Research involving these inhibitors may be useful to understand the mechanism of action of PLA(2)s and their role in envenomations caused by snake bite. Furthermore, the biotechnological potential of PLA(2) inhibitors may provide therapeutic molecular models with antiophidian activity to supplement the conventional serum therapy against these multifunctional enzymes.

The promoter of a gene encoding an isoflavone reductase-like protein in coffee (Coffea arabica) drives a stress-responsive expression in leaves

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Coagglutination for viral DNA preparation of canine parvovirus for molecular diagnosis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Proteomic analysis reveals suppression of bark chitinases and proteinase inhibitors in citrus plants affected by the citrus sudden death disease

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)